SK이노베이션은 미국 조지아 공대(Georgia Tech) 이승우 교수진과 차세대 전고체 배터리 시대를 앞당기기 위해 협력하고로 했다고 16일 밝혔다.
전고체 배터리는 액체 형태의 전해질을 고체로 바꾼 배터리로, 배터리 용량을 늘리는 동시에 무게·부피, 화재 위험 등을 현저히 줄일 수 있는 점에서 '꿈의 전지'로 불린다.
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| ▲ 고체 전해질 사진 [SK이노베이션 제공] |
SK이노베이션은 이 교수 연구진과 전기차 시장에서 '게임 체인저'가 될 수 있는 전고체 배터리 분야에서 협업 체계를 갖추기로 했다.
이 교수는 혁신적인 고무 형태의 고분자 고체 전해질을 KAIST와 공동 개발해 세계적인 학술지 '네이처(Nature)'에 논문이 소개되는 등 이 분야의 석학으로 알려졌다.
이 교수가 개발한 고체 전해질은 기존 고체 전해질의 단점으로 꼽히던 이온 전도도를 100배 높이면서 동시에 고무와 같은 신축성까지 확보했다. 이온 전도도가 높아지면 배터리 내부에서 리튬 이온이 빠르게 전달돼 배터리 성능이 향상된다.
또 고체 전해질의 신축성이 뛰어나면 배터리 내부에서 리튬이 나뭇가지처럼 뾰족하게 자라나는 '덴드라이트'(dendrite)로부터 전해질이 손상되지 않아 안전성을 확보할 수 있다.
SK이노베이션 관계자는 "기존에는 이온 전도도와 안전성을 동시에 확보하는 고체 전해질을 구현하는 것이 난제로 꼽혀왔던 만큼 이 교수가 개발한 고체 전해질이 혁신적인 연구 성과로 평가받는다"고 설명했다.
이 기술이 적용되면 한 번 충전으로 현재 500km가량인 전기차 주행거리를 800km까지 늘릴 수 있을 것으로 업계에서는 전망한다.
SK이노베이션은 자체 연구와 더불어 적극적인 외부 협력을 통해 전고체 배터리 개발에 힘을 쏟고 있다.
앞서 지난해 10월에는 미국 솔리드파워와 협력해 기존 리튬이온 배터리 생산 설비에서 제조할 수 있는 전고체 배터리를 함께 개발하기 시작했다.
2020년부터는 노벨상 수상자로 잘 알려진 미국 텍사스 대학 존 굿이너프(John Goodenough) 교수와 협업을 진행하고 있다.
이성준 SK이노베이션 환경과학기술원장은 "탁월한 연구 성과를 거둔 이 교수 연구진과 협력해 '꿈의 전지'인 전고체 배터리 시대를 앞당길 것"이라고 말했다.
[메가경제=이석호 기자]
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